【摘 要】
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为研究郑州地区PM1和PM2.5组分特征及其对酸碱度和能见度的影响,本研究于2020年的8、11、12月和2021年4月对PM1和PM2.5样品进行采集,基于特征比（PM1/PM2.5、NO3-/SO42-、有机碳（OC）/元素碳（EC）、二次有机碳（SOC）/OC）分析化学组分特征;使用单粒子拉格朗日轨迹模型（HYSPLIT）和潜在源贡献因子法（PSCF）分别研究了冬季气团的传输路径和PM1与P
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为研究郑州地区PM1和PM2.5组分特征及其对酸碱度和能见度的影响,本研究于2020年的8、11、12月和2021年4月对PM1和PM2.5样品进行采集,基于特征比（PM1/PM2.5、NO3-/SO42-、有机碳（OC）/元素碳（EC）、二次有机碳（SOC）/OC）分析化学组分特征;使用单粒子拉格朗日轨迹模型（HYSPLIT）和潜在源贡献因子法（PSCF）分别研究了冬季气团的传输路径和PM1与PM2.5及其主要组分的潜在来源;通过热力学模型（ISORROPIA-Ⅱ）计算PM1、PM2.5的酸碱度（pH）,研究了 pH对化学组分的敏感性,讨论pH对气态和颗粒态硝酸、氨的气固分布ε（NO3-）、ε（NH4+）的影响;利用IMPROVE公式,计算组分对总消光系数（bext）的贡献,得到主要结论如下:（1）组分特征结果表明,采样期间PM2.5和PM1平均浓度为71.9和56.2μg·m-3,PM1/PM2.5均值为0.8,表明郑州市亚微米级颗粒物污染严重。PM1中NO3-/SO42-均值低于PM2.5,表明移动源对PM2.5的贡献更显著。PM1中OC/EC均值高于PM2.5,表明燃煤和生物质燃烧对PM1的贡献大于PM2.5。PM1和PM2.5中SOC分别占OC浓度40%和50%,表明PM2.5中SOC对OC的贡献较大。重构结果表明,水溶性无机离子是PM1和PM2.5中含量最丰富的组分。后向轨迹结果表明,颗粒物浓度受到河南省西北部地区远距离传输影响较大;潜在源结果表明,冬季PM2.5、PM1和其主要化学成分的潜在源区相似,集中在河南省内。（2）气溶胶酸碱度对组分变化的敏感性结果表明,采样期间PM2.5和PM1 pH 均呈中等酸性（4.1±1.0）,pH 值冬季（5.4±0.6,5.3±0.4）＞秋季（4.0±0.4,4.2±0.4）＞春季（4.0±0.3,4.0±0.4）＞夏季（2.8±0.4,2.9±0.7）。同时随着污染的加剧,pH值的变化范围逐渐收窄;pH值随着总氨（TNH3）、Ca2+的增加而增加,随着SO42-、总硝酸（TNO3）、温度和相对湿度的增加而减少。ε（NH4+）随pH的降低而增加,总氨向颗粒态移动,ε（NO3-）随pH的降低而减小,总硝酸向气态移动。（3）组分变化对能见度和消光系数的影响结果表明,PM1对能见度的影响更大,能见度随着颗粒物浓度的增加而降低。消光系数的季节变化为冬季（492.0 Mm-1）＞秋季（416.8 Mm-1）＞春季（306.0Mm-1）＞夏季（245.1 Mm-1）;从采样期间均值来看,由于SO2减排效果较好,硝酸盐在质量浓度和相对贡献率方面逐渐超过SO42-,消光贡献表现为硝酸盐（48.1%）＞有机物（28.9%）＞硫酸盐（16.2%）＞EC（4%）,SNA的消光贡献达到64.3%。从污染变化特征来看,消光系数为中度污染天（792.7Mm-1）＞轻度污染天（355.8 Mm-1）＞清洁天（264.5 Mm-1）,硝酸盐的消光贡献在污染期间持续上升。
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